稠油热采封窜纳米复合冻胶制造技术

本发明专利技术提供了稠油热采封窜纳米复合冻胶，该冻胶由主剂0.4份～0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.5份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，组分的重量份之和为100；主剂为部分水解聚丙烯酰胺，有机铬交联剂为丙二酸铬，无机铬交联剂为重铬酸钠：亚硫酸钠＝1:1～3，强化剂为硅溶胶纳米粒子：氨基硅烷＝2～5:1，稳定剂为硫脲，失水抑制剂为多聚磷酸盐与氨基膦酸盐之一或组合，组合时多聚磷酸盐：氨基膦酸盐＝1～4:1。本发明专利技术所提供冻胶的成胶温度可选50℃～180℃，成胶时间在12～60h范围内可调，冻胶强度大，粘弹性好，耐温持水力强，180℃条件下老化3个月没有脱水现象，能够选择性封堵稠油热采过程中的汽窜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种封窜剂，具体是稠油热采封窜纳米复合冻胶。
技术介绍
石油资源的大量开采与利用使之日益紧缺，稠油的开采与利用则可以缓解优质石油资源的匮乏。稠油的密度大，粘度高流动性差，开采难度高，目前主要采用热采方式开采稠油，常用的热采方法有蒸汽吞吐和蒸汽驱等。对于不同的稠油资源，受油层厚度、非均质性等地质因素的影响，以及注入蒸汽与地层流体间配伍性的影响，在热采的中后期容易发生汽窜现象。尤其是当热采轮次增加，开采井网加密井距减小，汽窜现象更加明显，降低蒸汽的利用效率，稠油热采效果变差。因此，开发有效的热采封窜剂迫在眉睫。已有的热采封窜剂主要有颗粒型堵剂、水泥浆类堵剂、高温泡沫堵剂、乳化沥青封窜剂、碱木素/栲胶冻胶堵剂等类型。为了解决上述堵剂存在的选择性封堵效果差(颗粒型堵剂、水泥浆类堵剂)、高温助剂缺乏(高温泡沫堵剂)、配制条件复杂(乳化沥青封窜剂)、成胶温度过高(碱木素/栲胶冻胶堵剂)等问题，丙烯酰胺聚合物型的高温冻胶堵剂及其复合封窜剂已经问世。中国专利技术专利申请公开说明书CN104629697A公开了一种耐温冻胶，各组分质量百分比为：丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物0.3％～0.5％、三聚磷酸钠或/和胺基甲叉膦酸钠0.1％～0.5％、苯酚0.05％～0.15％、多聚甲醛0.05％～0.1％、硫脲0.2％～0.4％、丙二酸钠或/和D-异抗坏血酸钠0.05％～0.2％、余量为水，各组分之和为100％。该冻胶成胶时间在15～54h之间可调，在160℃下老化180天无失水收缩现象，但该专利技术使用了醛类交联剂，在高温才能成胶。中国专利技术专利申请公开说明书CN104277802A公开了一种耐高温复合凝胶封窜剂及其制备方法，重量份包括：85-90份的水，0.1份-0.5份的高分子聚丙烯酰胺，0.2份-0.5份的多元醇类缓凝剂调节剂，1份-1.5份的30％的无机酸与8份-15份的水溶性硅酸盐，该专利技术使用的水溶性硅酸盐对水汽与原油的封堵没有选择性，因而对蒸汽窜进通道和油流通道均具有堵塞作用，从而导致堵剂在封堵汽窜的同时也会降低原油产量。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供稠油热采封窜纳米复合冻胶，成胶温度范围宽，对汽窜封堵具有选择性，持水力强，可在180℃的油藏环境中进行汽窜封堵，老化3个月不脱水。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：稠油热采封窜纳米复合冻胶，该冻胶由主剂0.4份～0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.5份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述主剂为部分水解聚丙烯酰胺，所述有机铬交联剂为丙二酸铬，所述无机铬交联剂为重铬酸钠：亚硫酸钠＝1:1～3，所述强化剂为硅溶胶纳米粒子：氨基硅烷＝2～5:1，所述稳定剂为还原性物质硫脲，所述失水抑制剂为多聚磷酸盐与氨基膦酸盐之一或组合，组合时多聚磷酸盐：氨基膦酸盐＝1～4:1。在上述技术方案中，所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.2份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.2份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.2份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.4份、强化剂1.08份～1.2份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.3份、无机铬交联剂0.1份、强化剂1.2份、稳定剂0.4份、失水抑制剂0.1份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.1份、无机铬交联剂0.4份、强化剂1.0份、稳定剂0.3份、失水抑制剂0.2份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由主剂0.4份、有机铬交联剂0.1份、无机铬交联剂0.4份、强化剂1.5份、稳定剂0.3份、失水抑制剂0.4份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。在上述技术方案中，所述部分水解聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺，所述阴离子部分水解聚丙烯酰胺相对分子质量为600×104～1200×104，水解度为10％～30％。在上述技术方案中，所述硅溶胶纳米粒子的粒径为10～25nm。上述封窜剂的制备方法如下：1、将部分水解聚丙烯酰胺在自来水中充分溶解，备用；按配比将有机铬交联剂、无机铬交联剂、强化剂、稳定剂、失水抑制剂以及余量水混合搅拌均匀；将上述两种溶液混合搅拌均匀即得到成胶液。2、将成胶液置于安瓿瓶中，用酒精喷灯烧结密封，置于一定温度的烘箱中老化即得上述冻胶，成胶温度可选50℃～180℃,不同的成胶温度对应不同的成胶时间，最终使得成胶时间在12～60h之间可调。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术的冻胶成胶时可选温度范围广，无需在高温时成胶，同时对应的冻胶成胶时间可调，无需对地层进行预热，稠油开采时工艺简单，效率高，冻胶既可作为近井地带的封堵剂，又可用于远井地带的深部调剖。2、整个冻胶形成均一化的纳米孔交叉互穿结构，稳定性好，强度高，耐温持水能力强，能在180℃的油藏环境中老化3个月不脱水收缩。3、冻胶对汽窜有选择性封堵的作用，不会堵塞油流通道，可保证稠油产量。具体实施方式便于更清楚地了解本专利技术，现对本专利技术的具体实施方案进行详细的阐述，但本专利技术的保护范围不局限于此。本专利技术稠油热采封窜纳米复合冻胶，是一种纳米粒子强化的聚合物超稳冻胶，该冻胶由主剂0.4份～0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.5份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述主剂为部分水解聚丙烯酰胺，所述有机铬交联剂为丙二酸铬，所述无机铬交联剂为重铬酸钠：亚硫酸钠＝1:1～3，所述强化剂为硅溶胶纳米粒子：氨基硅烷＝2～5:1，所述稳定剂为还原性物质硫脲，所述失水抑制剂为多聚磷酸盐与氨基膦酸盐之一或组合，组合时多聚磷酸盐：氨基膦酸盐＝1～4:1。所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.2份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.2份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.2份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.4份、强化剂1.08份～1.2份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.3份、无机铬交联剂0.1份、强化剂1.2份、稳定剂0.4份、失水抑制剂0.1份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.1份、无机铬交联剂0.4份、强化剂1.0份、稳定剂0.3份、失水抑制剂0.2份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。所述冻胶由主剂0.4份、有机铬交本文档来自技高网...

【技术保护点】
稠油热采封窜纳米复合冻胶，其特征在于：所述冻胶由主剂0.4份～0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.5份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述主剂为部分水解聚丙烯酰胺，所述有机铬交联剂为丙二酸铬，所述无机铬交联剂为重铬酸钠：亚硫酸钠＝1:1～3，所述强化剂为硅溶胶纳米粒子：氨基硅烷＝2～5:1，所述稳定剂为硫脲，所述失水抑制剂为多聚磷酸盐与氨基膦酸盐之一或组合，组合时多聚磷酸盐：氨基膦酸盐＝1～4:1。

【技术特征摘要】
1.稠油热采封窜纳米复合冻胶，其特征在于：所述冻胶由主剂0.4份～0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.5份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述主剂为部分水解聚丙烯酰胺，所述有机铬交联剂为丙二酸铬，所述无机铬交联剂为重铬酸钠：亚硫酸钠＝1:1～3，所述强化剂为硅溶胶纳米粒子：氨基硅烷＝2～5:1，所述稳定剂为硫脲，所述失水抑制剂为多聚磷酸盐与氨基膦酸盐之一或组合，组合时多聚磷酸盐：氨基膦酸盐＝1～4:1。2.根据权利要求1所述的稠油热采封窜纳米复合冻胶，其特征在于：所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.1份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.5份、强化剂1份～1.2份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份～0.2份、余量水组成，用量为重量份，重量份之和为100。3.根据权利要求1所述的稠油热采封窜纳米复合冻胶，其特征在于：所述冻胶由主剂0.5份、有机铬交联剂0.2份～0.3份、无机铬交联剂0.1份～0.4份、强化剂1.08份～1.2份、稳定剂0.2份～0.4份、失水抑制剂0.1份、余量水组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立峰，付美龙，朱晓明，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42